Actualización del estado del arte e identificación de proyectos piloto a nivel mundial para la obtención de CO2 biogénico e inevitable a partir de la oxicombustión y obtención de metanol con hidrógeno renovable y CO2 biogénico (2025)
Este informe explora en detalle las tecnologías y proyectos relacionados con la captura de dióxido de carbono (CO2) de origen biogénico, principalmente mediante oxicombustión de biomasa, y su posterior utilización en la síntesis de metanol a partir de hidrógeno verde. El documento inicia describiendo los métodos generales de captura de CO2: pre-combustión, postcombustión y oxicombustión. Se profundiza en la oxicombustión, donde se utiliza oxígeno puro en lugar de aire para la combustión, lo que resulta en gases de combustión compuestos principalmente por vapor de agua y CO2, facilitando su captura. Se detallan las modificaciones necesarias en los sistemas de combustión convencionales para aplicar la oxicombustión, incluyendo unidades de separación de aire (ASU), sistemas de recirculación de gases y unidades de purificación de CO2. Se presenta un panorama de las aplicaciones a escala real y el desarrollo de tecnologías de oxicombustión, con un auge en la creación de plantas piloto alrededor de 2012. Se destaca que, aunque existen varias plantas piloto a nivel mundial, solo una planta de demostración opera con biomasa a 2024. Se define el CO2 biogénico como aquel originado de materia orgánica, formando parte del ciclo natural del carbono. Las principales fuentes incluyen la combustión de biomasa, la producción de bioetanol, el upgrading de biogás y la fermentación industrial. Se mencionan estudios sobre la oxicombustión de biomasa en calderas de lecho fluidizado circulante (CFB) y los resultados prometedores en cuanto a la reducción de contaminantes como NOx y SO2, aunque con un posible aumento en las emisiones de CO. Entre los proyectos piloto destacados se encuentra el CIUDEN CCS Project en España, que investiga la captura de carbono y tecnologías limpias del carbón, con la capacidad de operar con carbón y biomasa. También se menciona el proyecto Kiewit BECCS en Luisiana, EE. UU., que utilizará residuos de madera y otros combustibles para generar energía y capturar CO2 mediante la tecnología OxyBright™ de Babcock & Wilcox. El documento explora la producción de metanol como vector energético, utilizando CO2 biogénico e hidrógeno verde. Se describen cuatro rutas principales para la obtención de metanol: la convencional (a partir de reformado de gas natural) y tres vías "Power-to-Methanol" (PtM) que utilizan hidrógeno de electrólisis. Finalmente, se menciona la planta modular ModuLiteTM de TOPSOE para la producción de metanol sintético (e-MeOH) a partir de hidrógeno verde y CO2 biogénico, y se calcula el requerimiento de CO2 para una planta piloto PtG en Uniguajira.